一种除甲醛浸渍活性炭的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种除甲醛浸渍活性炭的制备方法，属于活性炭技术领域。本发明专利技术主要解决现有除甲醛活性炭存在的吸附甲醛能力差、更换周期短、炭消耗量大、易造成二次污染等技术问题。本发明专利技术的技术方案是：一种除甲醛浸渍活性炭的制备方法，其中：包括以下步骤：1)、基炭准备；2)、浸渍液配制；3)、浸渍；4)、烘干；5)、重复浸渍、烘干。本发明专利技术具有制备方法简单、生产成本低、安全稳定、对空气中甲醛的去除率高达92％以上且不易造成二次污染等优点。

A preparation method of formaldehyde free impregnated activated carbon

【技术实现步骤摘要】
一种除甲醛浸渍活性炭的制备方法
本专利技术属于活性炭
，具体涉及一种除甲醛浸渍活性炭的制备方法。
技术介绍
甲醛(HCHO)是一种常见的室内空气污染，主要来源于室内家具的人造板材、以甲醛为主要原料的黏合剂，以及含有甲醛成分并会向外界散发的其他各类装饰材料。甲醛为毒性较高的物质，在我国有毒化学品优先控制名单上高居第二位，它会降低机体的各个器官的抗氧化能力，从而导致器官氧化损伤，并且浓度越高损伤就越严重。当室内甲醛的浓度大于0.08m3的时候，可引起眼红、眼痒、咽喉不适或疼痛、声音嘶哑、喷嚏、胸闷、气喘、皮炎等症状，是众多疾病的主要诱因。孕妇长期吸入可能导致胎儿畸形，甚至死亡，男子长期吸入可导致男子精子畸形、死亡等，还可引起鼻癌。针对这种情况，各种治理甲醛的技术应运而生。目前使用的治理方法可以粗略地分为臭氧氧化法、吸附法、光催化氧化法和金属氧化物法，其中吸附法具有原料广泛、操作简单、能耗低等优点。目前，吸附空气中的甲醛多用活性炭，需要定期更换，以免达到吸附饱和反而成为甲醛释放源造成二次污染，但是普通活性炭吸附甲醛为物理吸附，吸附不稳定易二次污染，且吸附甲醛能力低下，更换周期短，炭消耗量大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种除甲醛浸渍活性炭的制备方法，解决现有除甲醛活性炭存在的吸附甲醛能力差、更换周期短、炭消耗量大、易造成二次污染等技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种除甲醛浸渍活性炭的制备方法，包括以下步骤：1)基炭准备：选取煤质压块活性炭作为基炭，烘干去除煤质压块活性炭中的水分，烘干温度为110～120℃，制得基炭留待后步使用；其中，煤质压块活性炭的水容量不小于80％；2)浸渍液配制：首先，取重量份为4～6份的氢氧化钾缓慢加入重量份为88～90份的纯净水中，氢氧化钾加入的过程中缓慢搅拌，使氢氧化钾完全溶解于纯净水中；然后，向混合液中加入重量份为4～7.2份的过硫酸钾，即氢氧化钾与过硫酸钾的重量比为：氢氧化钾：过硫酸钾＝1:1～1.2，混合液加热至60～70℃，搅拌混合液使过硫酸钾完全溶解；最后，过滤去除混合液中的杂质，制得浓度为8％～10％的浸渍液留待后步使用；3)浸渍：步骤1)制备的基炭与步骤2)制备的浸渍液按照固体液体的重量与体积比10:8～10称取，然后将浸渍液均匀喷洒至基炭上，浸渍后的基炭静置至少30分钟；4)烘干：将步骤3)制得的浸渍后的基炭放入干燥箱中进行干燥处理，干燥处理温度为110～120℃，干燥至基炭恒重后从干燥箱中取出，密闭环境下冷却至室温；5)重复浸渍、烘干：重复上述步骤3)和步骤4)两至三次后，密封包装即可制得浸渍活性炭成品。进一步，所述步骤1)中，基炭中碳颗粒的粒径为8～20目，基炭的强度值大于90。进一步，所述步骤3)中喷洒的浸渍液的温度为50～60℃。进一步，所述步骤4)中干燥处理时间为4～6小时。本专利技术以优质煤质压块活性炭作为基炭、通过氢氧化钾和过硫酸钾配制浸渍液，重复经过多次浸渍烘干工艺后冷却制得浸渍活性炭。本专利技术通过化学浸渍法对活性炭进行化学改性，从而在活性炭的多孔结构上负载活性物质，能够快速捕捉室内甲醛，并消除孔道结构内捕捉到的甲醛分子，以达到提高吸附甲醛量，以及提高活性炭对甲醛的吸附稳定性。该浸渍活性炭去除甲醛的原理为：在碱性环境下过硫酸钾可将甲醛氧化成甲酸或二氧化碳和水。与现有技术相比，本专利技术具有制备方法简单、生产成本低、安全稳定、对空气中甲醛的去除率高达92％以上且不易造成二次污染等优点。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1本实施例1中提供的一种除甲醛浸渍活性炭的制备方法，包括以下步骤：1)基炭准备：选取煤质压块活性炭作为基炭，烘干去除煤质压块活性炭中的水分，烘干温度为110℃，制得基炭留待后步使用；其中，煤质压块活性炭的水容量为80％，基炭中碳颗粒的粒径为8～20目，基炭的强度值为92；2)浸渍液配制：首先，取重量份为4份的氢氧化钾缓慢加入重量份为92份的纯净水中，氢氧化钾加入的过程中缓慢搅拌，使氢氧化钾完全溶解于纯净水中；然后，向混合液中加入重量份为4份的过硫酸钾，混合液加热至60℃，搅拌混合液使过硫酸钾完全溶解；最后，过滤去除混合液中的杂质，制得浓度为8％的浸渍液留待后步使用；3)浸渍：步骤1)制备的基炭与步骤2)制备的浸渍液按照固体液体的重量与体积比10:8称取，然后将温度为50℃的浸渍液均匀喷洒至基炭上，浸渍后的基炭静置30分钟；4)烘干：将步骤3)制得的浸渍后的基炭放入温度为110℃的干燥箱中进行干燥处理4小时，干燥至基炭恒重后从干燥箱中取出，密闭环境下冷却至室温；5)重复浸渍、烘干：重复上述步骤3)和步骤4)两次后，密封包装即可制得浸渍活性炭成品。经检测，通过上述方法制得的浸渍活性炭成品在(25±2)℃的环境温度下、(50±10)％RH的环境湿度下作用24h后甲醛的去除率为92.3％实施例2本实施例2中提供的一种除甲醛浸渍活性炭的制备方法，包括以下步骤：1)基炭准备：选取煤质压块活性炭作为基炭，烘干去除煤质压块活性炭中的水分，烘干温度为115℃，制得基炭留待后步使用；其中，煤质压块活性炭的水容量为90％，基炭中碳颗粒的粒径为10目，基炭的强度值为95；2)浸渍液配制：首先，取重量份为5份的氢氧化钾缓慢加入重量份为89份的纯净水中，氢氧化钾加入的过程中缓慢搅拌，使氢氧化钾完全溶解于纯净水中；然后，向混合液中加入重量份为6份的过硫酸钾，混合液加热至65℃，搅拌混合液使过硫酸钾完全溶解；最后，过滤去除混合液中的杂质，制得浓度为10％的浸渍液留待后步使用；3)浸渍：步骤1)制备的基炭与步骤2)制备的浸渍液按照固体液体的重量与体积比10:9称取，然后将温度为55℃的浸渍液均匀喷洒至基炭上，浸渍后的基炭静置1小时；4)烘干：将步骤3)制得的浸渍后的基炭放入温度为115℃的干燥箱中进行干燥处理5小时，干燥至基炭恒重后从干燥箱中取出，密闭环境下冷却至室温；5)重复浸渍、烘干：重复上述步骤3)和步骤4)三次后，密封包装即可制得浸渍活性炭成品。经检测，通过上述方法制得的浸渍活性炭成品在(25±2)℃的环境温度下、(50±10)％RH的环境湿度下作用24h后甲醛的去除率为93.1％实施例3本实施例3中提供的一种除甲醛浸渍活性炭的制备方法，包括以下步骤：1)基炭准备：选取煤质压块活性炭作为基炭，烘干去除煤质压块活性炭中的水分，烘干温度为120℃，制得基炭留待后步使用；其中，煤质压块活性炭的水容量为95％，基炭中碳颗粒的粒径为20目，基炭的强度值为97；2)浸渍液配制：首先，取重量份为6份的氢氧化钾缓慢加入重量份为88份的纯净水中，氢氧化钾加入的过程中缓慢搅拌，使氢氧化钾完全溶解于纯净水中；然后，向混合液中加入重量份为6份的过硫酸钾，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种除甲醛浸渍活性炭的制备方法，其特征在于包括以下步骤：/n1)基炭准备：选取煤质压块活性炭作为基炭，烘干去除煤质压块活性炭中的水分，烘干温度为110～120℃，制得基炭留待后步使用；其中，煤质压块活性炭的水容量不小于80％；/n2)浸渍液配制：首先，取重量份为4～6份的氢氧化钾缓慢加入重量份为88～92份的纯净水中，氢氧化钾加入的过程中缓慢搅拌，使氢氧化钾完全溶解于纯净水中；然后，向混合液中加入重量份为4～7.2份的过硫酸钾，混合液加热至60～70℃，搅拌混合液使过硫酸钾完全溶解；最后，过滤去除混合液中的杂质，制得固体物料的浓度为8％～12％的浸渍液，留待后步使用；/n3)浸渍：步骤1)制备的基炭与步骤2)制备的浸渍液按照固体液体的重量与体积比10:8～10称取，然后将浸渍液均匀喷洒至基炭上，浸渍后的基炭静置至少30分钟；/n4)烘干：将步骤3)制得的浸渍后的基炭放入干燥箱中进行干燥处理，干燥温度为110℃～120℃，干燥至基炭恒重后从干燥箱中取出，密闭环境下冷却至室温；/n5)重复浸渍、烘干：重复上述步骤3)和步骤4)两至三次后，密封包装即可制得浸渍活性炭成品。/n

【技术特征摘要】
1.一种除甲醛浸渍活性炭的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1)基炭准备：选取煤质压块活性炭作为基炭，烘干去除煤质压块活性炭中的水分，烘干温度为110～120℃，制得基炭留待后步使用；其中，煤质压块活性炭的水容量不小于80％；
2)浸渍液配制：首先，取重量份为4～6份的氢氧化钾缓慢加入重量份为88～92份的纯净水中，氢氧化钾加入的过程中缓慢搅拌，使氢氧化钾完全溶解于纯净水中；然后，向混合液中加入重量份为4～7.2份的过硫酸钾，混合液加热至60～70℃，搅拌混合液使过硫酸钾完全溶解；最后，过滤去除混合液中的杂质，制得固体物料的浓度为8％～12％的浸渍液，留待后步使用；
3)浸渍：步骤1)制备的基炭与步骤2)制备的浸渍液按照固体液体的重量与体积比10:8～10称取，然后将浸渍液均匀喷洒至基炭...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文贵，张旭，吴冰岩，宋文慧，张广慧，邢建权，陈壮，
申请(专利权)人：太原市银溪源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14